內含及外延性質 | extensive property中文
在物理學中,內含性質(英語:intensiveproperty)是指系統中不隨系統大小或系統中物質多少而改變的物理性質[1][2],內含性質是尺度不變的物理量。相反的,外延性質(英語:extensiveproperty)是指系統中會和系統大小或系統中物質多少成比例改變的物理性質[1][2],二個個別獨立,不相關的系統,其外延性質有加成性,個別系統外延性質的和就是總系統的外延性質[3]。例如,密度和物質的多少無關,因此是物質的內含性質。物質的量常用質量及體積來表示,這二個都是外延性質。內含性質[編輯]內含性質是不隨物質多少或系統大小而改變的物...
在物理學中,內含性質(英語:intensive property)是指系統中不隨系統大小或系統中物質多少而改變的物理性質[1][2],內含性質是尺度不變的物理量。
相反的,外延性質(英語:extensive property)是指系統中會和系統大小或系統中物質多少成比例改變的物理性質[1][2],二個個別獨立,不相關的系統,其外延性質有加成性,個別系統外延性質的和就是總系統的外延性質[3]。
例如,密度和物質的多少無關,因此是物質的內含性質。物質的量常用質量及體積來表示,這二個都是外延性質。
內含性質[編輯]內含性質是不隨物質多少或系統大小而改變的物理性質。例如一個熱平衡的系統,其溫度為一定值,若將此系統分割為二個子系統,子系統的溫度也會和原系統的溫度相同。一個均質系統的密度也有相同的特性,若將系統分割為二半,其質量及體積都會變化,但其密度不變。
根據狀態原則,一個相當簡單的系統只需要二個獨立的內含性質就可以完整描述其狀態,其他的內含性質可以由這二種內含性質衍生而來。
有些內含性質(例如粘度)是宏觀的物理量,不適用在一些特別小的系統中。
舉例[編輯]以下列出一些內含性質:
外延性質[編輯]依IUPAC綠皮書的定義,外延性質是一種物理性質,系統中此性質的量可由組成此系統所有子系統中對應性質的量相加而得[3]。外延性質具有可加成性,往往也和物質的量或系統的大小有關。
將二個外延性質相除常會得到另一個內含性質,例如質量及體積二者均為外延性質,二者相除所得的密度即為一內含性質。
舉例[編輯]以下列出一些外延性質:
相關的內含及外延性質[編輯]有許多性質有其對應的內含性質或外延性質,其中許多是熱力學性質。熱力學性質中的外延性質和熱力學系統的大小有關,包括體積(V)、內能(U)、焓(H)、熵(S)、吉布斯能(G)、亥姆霍茲自由能(A)及熱容(CV及Cp)。上述外延性質的符號均使用大寫,除了體積外,都和熱力學系統中的粒子數有關。
對於均質的物體,上述的外延性質都有其對應的內含性質,是單位質量下的外延性質,和熱力學系統的大小無關,而且會用小寫的字母表示符號。上一段外延性質對應的內含性質有比容(v,即...